DE396858C

DE396858C - Straight through and shut-off valve for air pressure lines, especially for fan lines of suction and compressed air pneumatic tube systems

Info

Publication number: DE396858C
Application number: DEH92132D
Authority: DE
Original assignee: Elek Scher App Fab GmbH; Paul Hardegen & Co
Current assignee: Elek Scher App Fab GmbH; Paul Hardegen & Co
Priority date: 1922-12-17
Filing date: 1922-12-17
Publication date: 1924-06-12

Description

Durchgangs- und Absperrventil für Luftdruckleitungeif, insbesondere für Gebläseleitungen von Saug- und Druckluft-Rohrpostanlagen. Die Erfindung bezieht sich auf ein Durchgangs- und Absperrventil für Luftdrucldeitungen, insbesondere für die Gebläseleitungen der mit Saug- oder Druckluft betriebenen Rohrpostanlagen. Gegenstand der Erfindung ist ein Ventil dieser Art, daß zufolge seiner Bauart sowohl für den- Einbau in die Rohrleitung als auch für die Herstellung Vorteile hat. Beides wird dadurch erzielt, daß ein Steuerkolben, der den Ventilkörper - Konus oder Teller - unmittelbar durch eine Verbindungsstange antreibt, in einem Zylinderansatz derVentilkammer selbst beweglich angeordnet ist. Diese enge bauliche Vereinigung der sonst getrennten Teile ermöglicht es, das Ventil zusammen mit seinem Steuerorgan als einheitliches Stück in die Rohrleitung einzufügen, wodurch besondere Aufstellungsarbeiten und -vorkehrumgen für das Steuerorgan vermieden werden. Ferner aber ist es durch bloße Verkürzung oder Verlängerung der Verbindungsstange, also durch eine bei derHerstellung leicht ausführbare Maßnahme, möglich, das Ventil sowohl einem Saugluftwie einem Druckluftbetrieb anzupassen.Straight-way and shut-off valve for compressed air lines, in particular for blower lines for suction and compressed air pneumatic tube systems. The invention relates to a straight-way and shut-off valve for air pressure lines, in particular for the fan lines of pneumatic tube systems operated with suction or compressed air. The invention relates to a valve of this type that, due to its design, has advantages both for installation in the pipeline and for manufacture. Both are achieved in that a control piston, which drives the valve body - cone or plate - directly through a connecting rod, is movably arranged in a cylinder attachment of the valve chamber itself. This close structural union of the otherwise separate parts makes it possible to insert the valve together with its control element as a single piece in the pipeline, which avoids special installation work and provisions for the control element. Furthermore, by simply shortening or lengthening the connecting rod, that is to say by means of a measure that can easily be carried out during manufacture, it is possible to adapt the valve to both suction air and compressed air operation.

Der Zusammenbau der Ventilkammer mit dem Steuerzylinder ist ferner derart, daß der Steuerkolben ständig einseitig von der durch das Ventil strömenden oder in der Gebläseleitung herrschenden Treibluft - Über- oder Unterdruck - belastet wird und durch ein an seinem Zylinder angeordnetes Umlaufrohr, das für gewöhnlich auf Luftdurchlaß steht, in der Weise steuerbar ist, daß durch eine Absperrung des Umlaufrohres, wobei zugleich die freie Außenluft auf die dem Ventil abgewendete Kolbenseite tritt, die öffnungsbewegung des Steuerkolbens, durch Wiederherstellung der Umlaufverbindung und Ab- sperrung der freien Außenluft die Schließbewegung des Steuerkolbens veranlaßt wird. Durch diese Anordnung wird eine energische, also nicht schleichende Bewegung des Steuerkolbens erzielt, indem die Bestimmung der Zeitpunkte hierfür einer elektromagnetischen oder pneumatischen Vorrichtung überlassen bleibt, welche die Absperrung des Umlaufrohres unabhängig vom Steuerkolben regelt.The assembly of the valve chamber with the control cylinder is also such that the control piston is constantly unilaterally loaded by the propellant air flowing through the valve or in the blower line - overpressure or underpressure - and through a circulation pipe arranged on its cylinder, which usually allows air to pass through stands is controlled in such a way that the opening movement of the control piston, by restoring the circulation connection and shut-off of the free outside air is caused to the closing movement of the control piston by means of a shut-off of the circulation pipe, whereby at the same time the free outer air enters the averted the valve piston side . This arrangement achieves an energetic, i.e. not creeping, movement of the control piston, in that the determination of the times for this is left to an electromagnetic or pneumatic device which regulates the shut-off of the circulating pipe independently of the control piston.

Der Steuerkolben wird erfindungsgemäß vorteilhaft als Stufenkolben ausgebildet, wie au Hand der Zeichnung erläutert werden wird.According to the invention, the control piston is advantageously used as a stepped piston formed, as will be explained on hand of the drawing.

Die Zeichnung veranschaulicht den Gegenstand der Erfindung in Abb. i bis 4 und ia, 2 a in schematischer Darstellung, während Abb. 5 und 6 zwei Ausführungen zeigen. , In der mittleren Scheidewand des oval erweiterten Ventilraumes i ist die durch den Ventilteller 5 verschließbare Öffnung angebracht, während das strömende Mittel durch zwei Rohrstutzen 6, 6", die in ihrer gegenseitigen Verlängerung liegen, zu- und abgeführt wird. Die Ventilstange 4 steht senkrecht zur Richtung des strömenden Mittels, tritt aber nicht - aus dem Ventilraum heraus, soridern eildigt in dem Steuerkolben 3, der in dem zylindrischen Teil 2 des Ventilraumes ,t. Dieser zvindrische Teil 2 liegt sich beweg 1 zwischen den Einmüridungen eines Umlaufrohres 9, in dem ein Dreiweghahn io angeordnet ist. Dieser dient zur Absperrung des linken Rohrteiles und gleichzeitigen Verbindung des rechten Rohrteiles mit der Außenluft bei i i. Die Abb. i a und 2 a zeigen diese Stellung des Hahnes.The drawing illustrates the subject matter of the invention in Figs. I to 4 and ia, 2a in a schematic representation, while Figs. 5 and 6 show two embodiments. , In the center partition of the oval expanded valve space i which can be closed by the valve disk 5 opening is mounted, while the flowing medium by two pipe stubs 6, 6 'which are in their mutual prolongation inlet, and is discharged. The valve stem 4 is perpendicular to the direction of the flowing medium, but does not occur - out of the valve chamber, soridern eildigt in the control piston 3 in the cylindrical part 2 of the valve space, t This zvindrische part 2 is located Move 1 between the Einmüridungen a circulation pipe 9 in which. a three-way cock is arranged, which serves to shut off the left pipe part and at the same time connect the right pipe part to the outside air at i i. Figures ia and 2a show this position of the valve.

Abb. i stellt ein Saugluftventil für die Gebläseleitung einer Rohrpoststelle dar. Dem Gebläse wird die Saugluft durch da-, Rohr i?, zugeführt; bei offenem Ventil 5 gelangt die Saugluft in die Empfangskammer 7 der Rohrpoststelle, in die das Büchsenlaufrohr 8 mündet. Die ankommenden Büchsen werden durch die Klappe 1,3 entnommen. Abb. i zeigt das Ventil 5 im geschlossenen Zustand; der Kolben 3 befindet sich dabei in seiner äußersten Rechtslage. Vor und hinter ihm sowie in dem Umlaufrohr 9 herrscht Saugluft. Wird der Hahn io in die Stellung nach Abb. ia gebracht, so tritt die freie AuPenEift hinter den Kolben 3. Infolgedessen bewegt sich nun dieser durch den auf ihm lastenden Druck der freien Außenluft nach links und öffnet das Ventil 5. Die Saugluft tritt nunmehr in die Kammer 7 und veranlaßt die Beförderung der auf der entfernten Sendes#elle in das Rohr 8 eingeladenen Büchse.Fig. I shows a suction air valve for the blower line of a pneumatic tube post. The suction air is fed to the blower through the pipe i? When the valve 5 is open, the suction air reaches the receiving chamber 7 of the pneumatic tube station, into which the barrel tube 8 opens. The incoming cans are removed through the flap 1,3. Fig. I shows the valve 5 in the closed state; the piston 3 is in its extreme right position. In front of and behind him and in the circulation pipe 9 there is suction air. If the cock io is brought into the position according to Fig. Ia, the free AuPenEift steps behind the piston 3. As a result, the piston now moves to the left due to the pressure of the free outside air on it and opens the valve 5. The suction air now enters the chamber 7 and causes the transport of the can loaded into the tube 8 on the remote transmitter # elle.

Der Hahn ro wird von Hand oder auch z. B. elektromagnetisch von der entfernten Sendestelle aus in d(r bekannten A,t gesteuert. Wird der Hahn io in die Lage inach Abb. i zurückgebracht, so tritt wieder Saugluft auf beide Seiten des Kolbens, der dadurch entlastetwird. Indemdie strömende Saugluft wesentlich nur noch auf den Ventilteller 5 wirkt, wird dieser nebst dem Kolben 3 nach rechts in die Schlußstellung gemäß Abb. i zurückbewegt.The rooster ro is by hand or z. B. is controlled electromagnetically from the remote transmission point in d (r known A, t. If the cock is brought back to the position in Fig is still acting on the valve plate 5 , this is moved back together with the piston 3 to the right into the final position according to Fig. i.

Abb. 2 zeigt ein Druckluftventil für die Gebläseleitung einer mit Druckluft arbeitenden Rohrpoststelle. Die Anordnung ist im wesentlichen die gleiche wie in Abb. i, abgesehen davon, daß der Ventilteller umgekehrt angeordnet ist, so daß er bei Bewegung des Kolbens nach links das Ventil schließt. Abb. :z zeigt das Ventil im geschlossenen Zustand, wobei vor und hinter dein Kolben Druckluft herrscht. Soll eine in die Kammer 7 eingelegte Büchse in das Laufrohr 8 abgehen, so wird der Hahn io des Umlaufrohres 9 in die Stellung nach Abb. 2a gebracht. Dabei tritt freie Außenluft hinter den Kolben 3, der nunmehr durch den Überdruck der Druckluft nach rechts bewegt wird und den Ventilteller 5 von seinem Sitz abhebt. Die Druckluft tritt infolgedessen durch das Ventil 5 in die Kammer 7 und hinter die dort eingeladene Büchse, die nunmeLr durch das Rohr 8 zur entfernten Empfangsstelle getrieben wird. Kommt sie dort an, so wird z. B. durch tlel,-tromagnetische Übertragung der Hahn io in die Stellung gemäß Abb. 2 zurückgebracht. Dabei tritt die Druck-luft wieder auf beide Seiten des KolLens 3. Indem die strömende Druckluft wesentlich nur ncch auf den Ventilteller 5 wirkt, wird dieser nebst dem Kolben 3 in die Schlußstellung gemäß Abb. 2 zurückgebracht.Fig. 2 shows a compressed air valve for the blower line of a pneumatic tube station working with compressed air. The arrangement is essentially the same as in Fig. I, except that the valve disc is reversed so that when the piston is moved to the left it closes the valve. Fig .: z shows the valve in the closed state, with compressed air in front of and behind the piston. If a liner inserted in the chamber 7 is to go into the running pipe 8 , the cock 10 of the circulating pipe 9 is brought into the position shown in Fig. 2a. In this case, free outside air occurs behind the piston 3, which is now moved to the right by the overpressure of the compressed air and lifts the valve disk 5 from its seat. The compressed air consequently passes through the valve 5 into the chamber 7 and behind the can loaded there, which is now driven through the pipe 8 to the remote receiving point. If it arrives there, z. B. brought back to the position shown in Fig. 2 by tlel, -tromagnetic transmission of the cock io. The compressed air then returns to both sides of the piston 3. Since the flowing compressed air only acts on the valve disk 5 , the latter is returned to the final position as shown in FIG. 2 along with the piston 3.

, Die Abb. 3 und 4 unterscheiden sich von den Abb. i und 2 nur dadurch, daß der Steuerkolben als Stufenkolben ausgebildet ist, und zwar besteht er aus einem Teil 3 von kleinerem Durchmesser und einern durch eine Stange 14 verbundenen Teil ' vcn größerem Durchmesser. Der kleinere Teil 3 liegt dem Ventilsitz 5 näher. Diese doppelte Anordnung hat den Zweck, durch den Unterschied der Kolbenflächen einen g.-ößeren Arbeitsdruck zur Bewegung des Ventils, und zwar hauptsächlich zu dessen Schließung zu erzeugen. Im übrigen stellt Abb. 3 ein Saugluft-, Abb. 4 ein Druckluftventil dar. Die Wirkungsweise ist an Hand der Abb. i 'und ?, leicht verständlich und wesentlich die gleiche wie dort beschrieben. The fig. 3 and 4 differ from the Fig. I and 2 only in that the control piston is designed as a stepped piston, and that it consists of a part 3 of a smaller diameter and an N by a rod 14 connected part 'vcn larger diameter . The smaller part 3 is closer to the valve seat 5. The purpose of this double arrangement is to generate, through the difference in the piston areas, a greater working pressure for moving the valve, mainly to close it. Otherwise, Fig. 3 shows a suction air valve, Fig. 4 shows a compressed air valve. The mode of operation is easy to understand with reference to Figs.

Abb. 5 stellt ein durchgebildetes Druckluf tventil mit Stufenkolben nach Abb. 4 dar. Die identischen Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Zwecks gedrängterer Bauart ist hier jedoch der größere Kolben 3' als Hohlkolben ausgebildet, der über den kleineren Kolben 3 und dessen Zylinder 15 greift. Der Ventilteller 5 ist nach bekannter Art mit Führungslappen versehen. Beim Hahn io des Umlaufroh-es ist der Außenluftzulaß nicht besonders angedeutet-, das Hahnküken ist hierfür mit einer 'n der Zeichnung wcht sichtbaren Bohrung versehen.Fig. 5 shows a fully formed compressed air valve with stepped piston according to Fig. 4. The identical parts are provided with the same reference numerals. For the purpose of a more compact design, however, the larger piston 3 ′ is designed as a hollow piston which engages over the smaller piston 3 and its cylinder 15. The valve disk 5 is provided with guide tabs in a known manner. In the case of the cock of the circulation pipe - the outside air inlet is not particularly indicated - the cock plug is provided with a hole visible in the drawing for this purpose.

Der Abstand der Kolbcn 3 und 3' voneinander wird durch die verlängerte Stange 14 des inneren Kolbens 3 aufiechterhalten, die sich gegen den äußeren Kolben 3' stützt. Diese lose Verbindung der Kolben macht eine genaue Gleichachsigkeit der Zylinder entbehrlich, wodurch das Einschleifen der Kolben erleichtert wird.The distance between the pistons 3 and 3 ' from one another is maintained by the elongated rod 14 of the inner piston 3 , which is supported against the outer piston 3' . This loose connection of the pistons makes precise alignment of the cylinders unnecessary, which makes grinding in the pistons easier.

Das Ventil 5 ist in der Offenstellung, so daß die Druckluft von 6' nach 6 hindir-cliströmen kann. Die Wirkungsweise ist die gleiche wie bei Abb. 2 und 4.The valve 5 is in the open position so that the compressed air can flow from 6 ' to 6. The mode of operation is the same as in Fig. 2 and 4.

Da der Raum zwischen beiden Kolben nicht ständig das gleiche Volumen hat und die Druckluft, wenn auch nur in geringem Maße, zwischen Kolben- und Zylinderwand hindurchdringt, ist im äußeren Zylinder eine Bohrung 16 vorgesehen, die der Außenluft Zutritt in den erwähnten Raum gewährt und dadurch in diesem meist einen konstanten Druck aufrechterhält. Dadurch wird verhindert, daß bei Beginn des Schließungsweges auf beiden Seiten des großen Kolbens die gleiche Druckluftspannung sich herstellt, wodurch dieser Kolben unwirksam würde. Die Bohrung 16 wird, wie dargestellt, zweckmäßig so angeordnet, daß sie kurz vor der Beendigung des Schließungsweges des Kolbens von diesem geschlossen wird. Dadurch entsteht ein Luftpuffer, der den Schlag des Ventiltellers 5 gegen den Ventilsitz mildert. Auf dem Öffnungsweg ist der große Kolben entlastet und unwirksam, weil auf seinen beiden Seiten der Druck der freien Außenluft herrscht. Hierbei ist ein zu starker Offnungsschlag von selbst ausgeschlossen.Since the space between the two pistons does not always have the same volume and the compressed air penetrates, even if only to a small extent, between the piston and cylinder walls, a bore 16 is provided in the outer cylinder, which grants the outside air access to the space mentioned and thereby in this mostly maintains a constant pressure. This prevents the same compressed air tension being produced on both sides of the large piston at the beginning of the closing path, which would render this piston ineffective. As shown, the bore 16 is expediently arranged so that it is closed by the piston shortly before the end of the closing path of the piston. This creates an air buffer which softens the impact of the valve disk 5 against the valve seat. On the opening path, the large piston is relieved and ineffective because the pressure of the free outside air prevails on both sides. An excessively strong opening stroke is excluded by itself.

Abb. 6 zeigt ein Saugluftventil, das in gleicher Art wie das Druckluftventill der Abb. 5 durchgebildet ist. Das Ventil ist in der Offenstellung, so daß die Saugluft von 6 nach 6' hindurchströmen kann. Wegen der Saugwirkung müssen die Kolben hier fest miteinander verbunden sein, um ihren Ab- stand voneinander innezuhalten. Diese Verbindung wird so ausgeführt, daß die Kolben aus den bei Abb. 5 erläuterten Gründen gegeneinander seitliches Spiel behalten. - Bef dem Druckluftventil nach Abb. 5 könnten selbstverständlich ebenfalls beide Kolben in derselben Art fest miteinander verbunden sein. - Die Außenluftbohrung 17 ist hier so angeordnet, daß sie in der Rechtslage der Kolben - Offenstellung des Ventils - offen ist und dabei die Außenluft durch eine Bohrung 18 des großen Kolbens 3' in den Kolbenzwischenraum zuläßt. Um die Kolben nach links zu treiben, -wird durch den Hahn io Saugluft auf die linke Seite des Kolbens 3' gelassen, während rechts von ihm der Druck der freien Außenluft herrscht. Der große Kolben wird somit auf dem Schließungsweg, voll wirksam. Kurz vor dessen Ende wird die Bohrung 17 verschlossen, so daß weiterhin in dem Kolbenzwischenraum ein Unterdruck entsteht, der den Kolben verlangsamt und einen harten' Anschlag desselben verhindert. In der Linkslage des Kolbens 3' -Schlußstellung des Ventils - ist die Bohrung 17 vom Kolben 3' verschlossen. Daher tritt allmählich die Saugluft rechts vom kleinen Kolben an diesem vorbei in den Kolbenzwischenraum. Wird jetzt der Hahn io umgesteuert, so gelangt die freie Außenluft auf die linke Seite des großen Kolbens und bringt ihn, ' da rechts von ihm Saugluft herrscht, wiederum voll zur Wirkung, während der kleine Kolben entlastet ist. Vor dem Hubende wird jedoch die Bohrung 17 geöffnet und läßt den Druck der freien Außenluft auch auf die rechte Kolbenseite treten. Hierdurch wird der Kolben 3' entlastet und ein harter Anschlag vermieden.Fig. 6 shows a suction air valve which is designed in the same way as the compressed air valve in Fig. 5 . The valve is in the open position so that the suction air can flow through it from 6 to 6 '. Because of the suction effect, the pistons must be firmly connected to one another in order to keep their distance from one another. This connection is made in such a way that the pistons retain lateral play against one another for the reasons explained in FIG. 5. - In the compressed air valve according to Fig. 5 , both pistons could of course also be firmly connected to one another in the same way. - The outside air hole 17 is arranged here so that it is open in the right position of the piston - open position of the valve - and allows the outside air through a hole 18 of the large piston 3 ' into the piston space. In order to drive the pistons to the left, suction air is let through the cock 10 onto the left side of the piston 3 ' , while the pressure of the free outside air prevails on the right of it. The large piston is thus fully effective on the closing path. Shortly before its end, the bore 17 is closed, so that a negative pressure continues to develop in the piston gap, which slows the piston and prevents a hard 'stop of the same. In the left position of the piston 3 ' - the closed position of the valve - the bore 17 is closed by the piston 3'. Therefore, the suction air gradually enters the space between the pistons to the right of the small piston. If the cock is now reversed, the free outside air reaches the left side of the large piston and, since there is suction air to the right of it, again takes full effect, while the small piston is relieved. Before the end of the stroke, however, the bore 17 is opened and allows the pressure of the free outside air to also reach the right-hand side of the piston. As a result, the piston 3 'is relieved and a hard stop is avoided.

Eine ähnliche Wirkungsweise der Kolben wird bei dem Druckluftventil nach Abb. 5 erhalten, wenn man auch dort den Außenluffzulaß durch den großen Kolben hindurch stattfinden läßt.A similar mode of operation of the pistons is obtained with the compressed air valve according to Fig. 5 , if the external air admission is also allowed to take place there through the large piston.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Straight-way and shut-off valve for air pressure lines, in particular for fan lines of suction and compressed air pneumatic tube systems, characterized in that a control piston (3) driving the valve body (5) directly through a connecting rod (4) is movable in a cylinder attachment (2) of the valve chamber is arranged.

2. Passage and shut-off valve according to claim. i, characterized in that the control piston (3) which is movable in the valve chamber can be controlled by a circulation pipe (9) arranged on this cylinder, which is usually open to air passage, in such a way that by blocking the circulation pipe, at the same time the free Outside air enters the piston side facing away from the valve, the opening movement of the control piston, the closing movement of the control piston is initiated by restoring the circulation connection and blocking the free outside air. 3. Passage and shut-off valve according to claim i and 2, characterized in that the control disc mounted in the valve chamber is designed as a stepped or double piston (3, 3 ') (Figs. 3 and 4). 4. Passage and shut-off valve according to claim 3, characterized in that the larger part of the stepped piston is designed as a hollow piston and the cylinders of the two piston parts are arranged one above the other. (Fig. 5 and 6). 5. Straight-way and shut-off valve according to claim 3 and 4, characterized in that a pressure equalization on both sides of the larger piston during its movement is temporarily carried out and a pressure equalization is carried out by the piston controlled BohrUDgen (16 and 17) of the cylinder walls and optionally through piston channels sufficient initial overpressure is secured on one side of this piston in its rest position.